Jerarquía callejera

La mayoría de los ingenieros de tráfico consideran que la jerarquía de calles es óptima, ya que elimina el tráfico de paso en todas las calles excepto en las arteriales. Sin embargo, algunos han argumentado que en realidad exacerba la congestión del tráfico , lo que conlleva contaminación del aire y otros resultados indeseables. ^{[ 6 ]} Una alternativa a la jerarquía de calles, las redes de Desarrollo Vecinal Tradicional (TND, por sus siglas en inglés), recomendadas por el Instituto de Ingenieros de Tráfico, implica que, no obstante, es deseable algún tipo de jerarquía. Sugiere que «Si bien las redes de calles TND no siguen la misma clasificación funcional rígida de los barrios convencionales con calles locales, colectoras, arteriales y otras, las calles TND son jerárquicas para facilitar los movimientos necesarios». ^{[ 7 ]}

Una imagen más precisa del pensamiento predominante sobre la estructuración de las redes viales se puede encontrar en la práctica recomendada ITE/CNU de 2006 para el diseño de vías urbanas. ^{[ 8 ]} En ella, las clasificaciones funcionales de ingeniería de tráfico de las carreteras se reemplazan por tres tipos básicos de carreteras: bulevar, avenida y calle, con la adición de un segundo tipo de bulevar: el de múltiples vías. Estos tipos de carreteras reflejan nombres e imágenes familiares de las carreteras y también las condiciones reales en un entorno urbano, donde cada tipo normalmente cumple múltiples funciones, pero solo hasta un límite jerárquico. Por ejemplo, un bulevar puede funcionar como arteria principal y secundaria, pero no como calle colectora o de acceso local; una avenida, como arteria principal/secundaria y colectora, pero no como calle; mientras que una calle puede servir como arteria secundaria, colectora y local (vía de acceso), pero no como arteria principal. Estas exclusiones de roles funcionales se derivan de la intención de diseño de poner énfasis en la movilidad o el acceso; no siempre se pueden acomodar ambas simultáneamente.

Estas distinciones jerárquicas de los tipos de carreteras se hacen más evidentes al considerar las especificaciones de diseño recomendadas para el número de carriles de circulación, la velocidad de diseño, la distancia entre intersecciones y el acceso a vehículos. A medida que el número de carriles aumenta de dos a cuatro y luego a seis, y, en consecuencia, la velocidad de operación de 40  km/h a aproximadamente 60  km/h, la distancia entre intersecciones aumenta de un rango de 90-200 m a su doble (200-400 m). De manera similar, la restricción de acceso a vehículos se vuelve más estricta y, de hecho, imposible en el caso de una mediana elevada requerida para bulevares y bulevares de múltiples vías. Por lo tanto, se considera que un bulevar de múltiples vías y un bulevar simple (que corresponden a la definición funcional de arteria) cumplen mejor su función de movilidad cuando el acceso a ellos se limita a intervalos de entre 200 y 400 m, es decir, cada tres a cinco manzanas normales de 80 m de ancho.

Una práctica común en el diseño de urbanizaciones convencionales es un trazado vial que limita el acceso a las arterias (o bulevares) a pocos puntos de entrada y salida. Estos cuellos de botella generan congestión vehicular en grandes urbanizaciones durante las horas pico . La congestión también aumenta en el bulevar (arteria regional) si no se respetan las restricciones de acceso. Además, la congestión puede depender de la densidad, así como de la configuración. Es decir, la misma configuración geométrica ideal para mejorar el flujo vehicular, como las rotondas , deja de funcionar adecuadamente a partir de cierto umbral de volumen de tráfico. El aumento del volumen de tráfico es consecuencia directa del aumento de la densidad de viviendas en un distrito.

Estas relaciones entre la congestión, la geometría del trazado y la densidad se han probado en dos estudios que utilizaron modelos de tráfico basados ​​en computadora aplicados a grandes urbanizaciones. Un estudio de 1990 ^{[ 9 ]} comparó el desempeño del tráfico en un desarrollo de 700 acres (2,8 km² ⁾ que se diseñó utilizando dos enfoques, uno con un trazado de calles jerárquico que incluía calles sin salida y el otro un trazado de calles de diseño de vecindario tradicional. El estudio concluyó que el trazado tradicional no jerárquico generalmente muestra velocidades máximas más bajas y retrasos en las intersecciones más cortos y frecuentes que el patrón jerárquico. El patrón tradicional no es tan favorable como el jerárquico para viajes largos, pero sí para viajes cortos. Los viajes locales en él son más cortos en distancia, pero aproximadamente equivalentes en tiempo con el trazado jerárquico.

Un estudio comparativo de tráfico posterior más extenso ^{[ 10 ]} de una subdivisión de 830 acres (3,4 km² ⁾ probó tres tipos de diseños: convencional, TND y cuadrícula fusionada . También probó la resiliencia de los tres diseños a una carga de tráfico aumentada generada por el aumento de la densidad residencial. El estudio concluyó que todos los tipos de diseños funcionan adecuadamente en la mayoría de los escenarios de densidad de población baja a moderada hasta un cierto umbral de 62 personas por hectárea (ppha). A medida que las densidades aumentaban más allá del umbral, también lo hacía el tiempo de viaje. Con un aumento de densidad del 50% a 90 ppha, el patrón jerárquico convencional mostró el mayor aumento en el tiempo de viaje (20%), seguido por el TND (13%) y la cuadrícula fusionada (5%). Cuando la densidad aumentó aún más para incluir un trabajo local por cada dos residentes, los retrasos aumentaron respectivamente en 139%, 90% y 71% para la cuadrícula convencional, tradicional y fusionada. Esto confirma la influencia de la densidad en los niveles de congestión y que un patrón jerárquico puede mejorar el flujo si se diseña siguiendo las restricciones de acceso propuestas en la guía de buenas prácticas del ITE/CNU.

En las ciudades periféricas, la cantidad de automóviles que salen de una gran urbanización hacia una vía arterial que conecta con una autopista puede ser extremadamente alta, lo que genera colas de kilómetros de largo para acceder a las rampas de la autopista cercanas. Véase "Rat running" .

Los planificadores de transporte y los ingenieros de tráfico han expresado su preocupación por los inconvenientes en materia de seguridad vial que presenta la jerarquía de calles. Estudios recientes han encontrado tasas de mortalidad por accidentes de tráfico más elevadas en las zonas suburbanas periféricas que en las ciudades centrales y los suburbios interiores con manzanas más pequeñas y patrones de calles más conectados. ^{[ 11 ] [ 12 ]} Si bien parte de esta disparidad es resultado de la distancia a los centros médicos de emergencia (los hospitales generalmente no se construyen en una zona suburbana de reciente desarrollo hasta una etapa bastante avanzada de su desarrollo), es evidente que las velocidades más altas generadas por la jerarquía de calles aumentan la gravedad de los accidentes que ocurren en las vías arteriales.

Un estudio anterior ^{[ 13 ]} halló diferencias significativas en los accidentes registrados entre barrios residenciales con un trazado en cuadrícula indiferenciada y aquellos que incluían calles sin salida y semicirculares en una estructura jerárquica. La frecuencia de accidentes fue significativamente mayor en los barrios con trazado en cuadrícula.

Dos estudios recientes analizaron la frecuencia de colisiones en dos distritos regionales utilizando las herramientas analíticas más avanzadas. Investigaron la posible correlación entre los patrones de la red vial y la frecuencia de colisiones. En un estudio, ^{[ 14 ]} las redes jerárquicas de callejones sin salida resultaron ser mucho más seguras que las redes de cuadrícula uniformes, casi tres veces más seguras. Un segundo estudio ^{[ 15 ]} encontró que el trazado en cuadrícula era el menos seguro por un margen significativo con respecto a todos los demás patrones de calles.

Un estudio de 2009 ^{[ 16 ]} sugiere que los patrones de uso del suelo desempeñan un papel importante en la seguridad vial y deben considerarse junto con el diseño de la red. Si bien todos los tipos de intersecciones, en general, reducen la incidencia de accidentes mortales, las intersecciones de cuatro vías, que se presentan regularmente en una cuadrícula uniforme, aumentan significativamente el número total de accidentes y los accidentes con heridos . El estudio recomienda redes viales híbridas con altas concentraciones de intersecciones en T y concluye que un retorno al trazado en cuadrícula del siglo XIX es indeseable.